【文章內(nèi)容簡介】 第一章 緒論 3 而降低火災(zāi)危險(xiǎn)性，達(dá)到減少火災(zāi)發(fā)生次數(shù)及降低火災(zāi)損失的目的，對消防安全工作有著極其重要的意義。因此，如何合理地對建筑物火災(zāi)危險(xiǎn)性進(jìn)行分析及火災(zāi)時(shí)人員的安全疏散，是一個(gè)值得研究的課題。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 國外研究現(xiàn)狀 國外關(guān)于火災(zāi)危險(xiǎn)性分析的研究主要是從 20世紀(jì) 70 年代開始，以一些發(fā)達(dá)國家開始 系統(tǒng)研究性能化防火設(shè)計(jì)為背景開始的。自上個(gè)世紀(jì) 80 年代，世界上許多國家特別是一些發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家出現(xiàn)了許多超高、超大、設(shè)計(jì)新穎的建筑，而這些建筑中的防火設(shè)計(jì)用線性設(shè)計(jì)規(guī)范無法解決。解決這些超出規(guī)范建筑的防火設(shè)計(jì)只能依靠性能化防火設(shè)計(jì)方法。不少國家己經(jīng)開展了性能化防火分析與設(shè)計(jì)的研究，并在實(shí)際工程設(shè)計(jì)匯總得到了應(yīng)用。英國在 1995 年頒布了第一部性能化規(guī)范后，日本、澳大利亞、美國、加拿大、新西蘭以及北歐等發(fā)達(dá)國家先后投入大量研究經(jīng)費(fèi)積極開展了消防安全工程學(xué)和性能化防火設(shè)計(jì)方法理論及技術(shù)的研究。目前不少于 13 個(gè)國 家以及國際標(biāo)準(zhǔn)組織和國家建筑研究與文獻(xiàn)委員會(huì)都在積極發(fā)展性能化防火規(guī)范及其所要求的工程工具和方法，并取得了一定成果。 199 199 20 2020 年分別在加拿大、美國、瑞典和澳大利亞召開了四屆“國際性能化規(guī)范與設(shè)計(jì)方法研討會(huì)”，這標(biāo)志著發(fā)展以火災(zāi)性能為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方法及相應(yīng)的規(guī)范已成為國際化的趨勢。 國外在發(fā)展火災(zāi)危險(xiǎn)性分析的過程中，先后組織開展了如下主要工作： (l)政府組織專家共同制定“戰(zhàn)略發(fā)展計(jì)劃”。英國政府有關(guān)部門組織本國十幾位相關(guān)專家進(jìn)行了一年多的研究，制定了一份指導(dǎo)性的“消防安全工程學(xué)戰(zhàn)略 研究計(jì)劃”。澳大利亞以悉尼大學(xué)的認(rèn) warren 研究中心為主組織了一個(gè)專題研究項(xiàng)目，召集了 70 多位從事建筑和消防研究的科研人員，共同對澳大利亞消防安全工程設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域的基礎(chǔ)需求和發(fā)展戰(zhàn)略進(jìn)行分析研究。 (2)開發(fā)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估模型和相應(yīng)的軟件。主要包括 :美國的建筑防火評(píng)估方法 。評(píng)估熱定場所內(nèi)所用產(chǎn)品火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的方法 ?；馂?zāi)致?lián)p評(píng)估方法 。澳大利亞的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型 。日本的建筑物綜合防火安全設(shè)計(jì)方法 。加拿大的 FIRECAM 方法等。 寧夏理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第一章 緒論 4 為了保護(hù)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全，國外安全技術(shù)學(xué)術(shù)界對于人員安全疏散的研究不斷增加。 1998 年 8 月第一屆“火災(zāi)中的人員行為”國際學(xué)術(shù)會(huì)議在北愛爾蘭召開，來自 23 個(gè)國家的和地區(qū)的 200 多位學(xué)者參加了本次會(huì)議，會(huì)上交流了人員疏散、性能化設(shè)計(jì)和危險(xiǎn)性分析等方面的科技成果。英國 SERT中心的 Sime等人在研究了阻塞狀態(tài)下人員心理學(xué)的基礎(chǔ)上，提出了 ORSET 模型的概念，即把心理學(xué)、建筑學(xué)、管理學(xué)以及火災(zāi)報(bào)警設(shè)施的分布統(tǒng)一起來，從而計(jì)算最小疏散時(shí)間，指導(dǎo)緊急情況下人員的及時(shí)疏散 。美國方面以 NlsT 為代表的研究人員圍繞人員疏散安全展開了研究，包括最短疏散時(shí)間的計(jì)算、最優(yōu)化疏散模型的建立、火災(zāi)中人員的決策以及對環(huán)境的 反應(yīng)、火災(zāi)對人影響的評(píng)估方法等，其中有不少文獻(xiàn)較詳細(xì)地討論了火災(zāi)期間人員的心理反應(yīng) 。日本方面較注重把火災(zāi)中人員行為統(tǒng)計(jì)、人員疏散安全評(píng)估方法、火災(zāi)危險(xiǎn)性評(píng)估和性能化設(shè)計(jì)結(jié)合起來進(jìn)行研究，為 2020 年 6月性能化設(shè)計(jì)規(guī)范在日本的全面執(zhí)行提供支撐 。匈牙利交通流專家 Helbing 把人員的心理反應(yīng)量化為作用力，即社會(huì)力，添加到人員疏散模型中，取得了重大的進(jìn)展，成功地再現(xiàn)了群體效應(yīng)、快即慢效應(yīng)等典型的人員疏散行為，并寫真實(shí)的人員疏散數(shù)據(jù)相符合。 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 我國關(guān)于火災(zāi)危險(xiǎn)性分析的研究相對一些發(fā)達(dá)國家起步較 晚，但是隨著近些年來與國外的相關(guān)研究機(jī)構(gòu)的交流，也已經(jīng)開展了火災(zāi)危險(xiǎn)性評(píng)估方面的研究工作，并取得了一定的成果。 1） 1989 年中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)火災(zāi)科學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的成立標(biāo)志著中國的火災(zāi)基礎(chǔ)研究邁出了新的一步，開始有了國家級(jí)的重點(diǎn)研究機(jī)構(gòu)。在建筑火災(zāi)的計(jì)算機(jī)模擬方面，率先提出了場 區(qū) 網(wǎng)復(fù)合模型 ，該研究成果已被日本和英國等國的火災(zāi)研究者采用。 2)中國建筑科學(xué)研究院防火研究室李引擎等人于 1998 年完成了建筑火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究，將居住者的危險(xiǎn)參數(shù)因子結(jié)合在一起構(gòu)成火災(zāi)危險(xiǎn)系數(shù)，針對建筑物自身狀態(tài)及附 加的防火系統(tǒng)的各因子結(jié)合在一起構(gòu)成建筑物安全參數(shù)。 3）“重大工業(yè)事故與大城市火災(zāi)防范及應(yīng)急技術(shù)研究”列入了國家“十五”科技攻關(guān)項(xiàng)目計(jì)劃，其中與火災(zāi)相關(guān)的部分就包括危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)、性能化設(shè)計(jì)等方面的寧夏理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第一章 緒論 5 內(nèi)容。 4）近幾年來，國內(nèi)多次召開的火災(zāi)科學(xué)與消防工程的學(xué)術(shù)會(huì)議也推動(dòng)了火災(zāi)危險(xiǎn)性分析的發(fā)展，如 99 城市火災(zāi)安全國際學(xué)術(shù)會(huì)議， 2020 火災(zāi)科學(xué)與消防工程國際學(xué)術(shù)會(huì)議，第一屆建筑物性能化防火設(shè)計(jì)方法與評(píng)估技術(shù)研討會(huì)等。 在我國 , 人員安全疏散的研究尚屬起步階段 , 迄今為止僅有一、二家研究機(jī)構(gòu)在國內(nèi)消防刊物上發(fā)表過 有關(guān)人員安全疏散的論文。 1) 如青島海洋大學(xué)曾經(jīng)在《火災(zāi)科學(xué)》上發(fā)表過《火災(zāi)時(shí)人員安全疏散可靠性評(píng)估》一文 , 文中給出了一個(gè)以逃生概率為評(píng)價(jià)指標(biāo)的疏散可靠性計(jì)算方法。 2) “九五”期間 , 國內(nèi)有關(guān)科研機(jī)構(gòu)開了地下建筑的疏散模型 , 標(biāo)志著我國在人員疏散這領(lǐng)域的研究進(jìn)入到計(jì)算機(jī)數(shù)值?；A段。 3) 香港城市大學(xué)的有關(guān)研究人員提出了利用計(jì)算虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)收集人員在火災(zāi)中行為量化數(shù)據(jù)的查方法 , 并結(jié)合火災(zāi)后的問卷調(diào)查及疏散演習(xí)等手收集了大量有關(guān)火災(zāi)中人員行為的數(shù)據(jù)。比較詳細(xì) (研究了建筑物防火通道內(nèi)的標(biāo)識(shí) 如燈光、張貼、指引 )廣播 等 對人員疏散行為的影響 , 得出了一些有價(jià)值的結(jié)論。建立了（ SGEM）網(wǎng)格疏散模型 。該模型在幾何空間上將建筑物劃分成能反映人員具體位置的細(xì)格 , 并利用拉格朗日方法分析每個(gè)人員在建筑物內(nèi)移動(dòng)速度。采用此模型對香港的一些實(shí)際工程進(jìn)行較為成功的疏散模擬。 4) 公安部四川消防科學(xué)研究所擬在“十五”期間 , 開展大空間公共建筑火災(zāi)疏散評(píng)估技術(shù)的相關(guān)研究 , 內(nèi)容包括 : （ 1）我國大空間公共建筑人員疏散特性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)研究：采用情境實(shí)驗(yàn)法 , 建立真實(shí)客觀的現(xiàn)場火災(zāi)模型對本專題進(jìn)行現(xiàn)場疏散演習(xí) , 采集相關(guān)數(shù)據(jù)。同時(shí)結(jié)合問卷式方式對 火災(zāi)中疏散逃生人員進(jìn)行跟蹤調(diào)查所取得的數(shù)據(jù) , 得出人員疏散基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。包括人在樓梯中的疏散速度、人在走廊中的疏散速度、人們意識(shí)到火災(zāi)發(fā)生的方式、失火后人的第一反應(yīng)與第二反應(yīng)等等。 (2)研究建立適用于我國大空間公共建筑安全疏散： 計(jì)算機(jī)模擬子程序與定量計(jì)算方法以及相關(guān)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)因?yàn)槭枭⑹墙Y(jié)合人員行為、人流、人員能力、建筑物的物理環(huán)境、火災(zāi)情況的動(dòng)態(tài)變化的一寧夏理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第一章 緒論 6 個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)所以它必須以動(dòng)態(tài)系統(tǒng)模型描述。從系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型的模擬結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。在國際上 , 對疏散進(jìn)行研究 , 大多數(shù)都在描述模擬疏散情況。對建筑物與人員行為的綜合 分析模擬比較少。該項(xiàng)目申請人員提出一個(gè)新的研究方法 , 對建筑系統(tǒng)與人員行為的綜合的疏散問題進(jìn)行深入的研究 , 結(jié)合當(dāng)前我國的情況對火災(zāi)疏散提出有效的結(jié)論。 5） 研究人員準(zhǔn)備建立疏散綜合系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型 (EVACUAT ION SYSTEM DYNAM IC MODEL) 模型包括評(píng)估部分及相關(guān)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)綜合系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型 , 包括 4 個(gè)子模型 : 。 。 。 。 課題研究的內(nèi)容和技術(shù)路線 課題研 究的內(nèi)容 通過對國內(nèi)外建筑物火災(zāi)事故的了解， 使我們認(rèn)識(shí)到進(jìn)行建筑物火災(zāi)危險(xiǎn)性分析與疏散研究的必要性。再通過 了解建筑物火災(zāi)危險(xiǎn)性分析和疏散的國內(nèi)外發(fā)展情況，證實(shí)了該課題非常具有研究價(jià)值。 本文在分析建筑火災(zāi)發(fā)生、發(fā)展及蔓延等特征的基礎(chǔ)上，運(yùn)用事故致因理論，結(jié)合系統(tǒng)安全分析的理論和方法，對建筑火災(zāi)危險(xiǎn)性的影響因素進(jìn)行了深入的分析，建立了建筑火災(zāi)危險(xiǎn)性分析的體系；然后運(yùn)用基于模糊模 數(shù)學(xué) 的模糊綜合評(píng)價(jià)方法綜合 評(píng)價(jià) 建筑火災(zāi)危險(xiǎn)性， 為 建筑人員疏散研究提供可靠依據(jù)。本文主要包括以下內(nèi)容： （ 1）在對建筑火災(zāi)事故特點(diǎn)及火 災(zāi)特征分析的基礎(chǔ)上，應(yīng)用兩類危險(xiǎn)源理論辨識(shí)建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)源 ,并分析其危害性。 （ 2）應(yīng)用因果分析法深入分析建筑火災(zāi)危險(xiǎn)的影響因素，結(jié)合建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范及實(shí)際情況，建立建筑火災(zāi)危險(xiǎn)性分析體系。 寧夏理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第一章 緒論 7 （ 3）運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)理論，建立基于模糊模式識(shí)別的建筑火災(zāi)危險(xiǎn)模糊綜合評(píng)價(jià)模型。 （ 4）將建立的建筑火災(zāi)危險(xiǎn)性模糊綜合評(píng)價(jià)方法應(yīng)用于超市火災(zāi)危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)中，進(jìn)行實(shí)例應(yīng)用與分析。 （ 5）簡單介紹疏散的概念和原則， 對影響疏散的因素進(jìn)行分析，最后對某超市進(jìn)行疏散研究的實(shí)際應(yīng)用。 課題研究的技術(shù)路線 本論文所用的技 術(shù)路線如下圖所示： 基本資料的準(zhǔn)備 通過危險(xiǎn)性分析對建筑物進(jìn)行危險(xiǎn)性評(píng)價(jià) 對建筑物的人員疏散進(jìn)行研究 通過對實(shí)例進(jìn)行分析與研究得出結(jié)論 對建筑物進(jìn)行危險(xiǎn)性分析 寧夏理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 二 章 建筑物火災(zāi)危險(xiǎn)性分析 8 第二章 建筑物火災(zāi)危險(xiǎn)性分析 建筑物的火災(zāi)事故的特點(diǎn) 現(xiàn)代建筑功能復(fù)雜，電氣設(shè)備多 現(xiàn)代大型建筑的功能趨向復(fù)雜，既有大型百貨商廈，體育場，劇院，又有餐廳，游戲廳，影院等。還有其他商業(yè)配套設(shè)施如設(shè)備房（中央空調(diào)控制室，總監(jiān)控室等），倉庫，地下停車場等。首先，這些大型建筑物功能復(fù)雜，用電設(shè)備多：各種燈具，照明器材和電器插座，有中央空調(diào)設(shè)備，廚房設(shè)備，音響設(shè)備，辦公設(shè)備等等。這些設(shè)備線路錯(cuò)綜復(fù)雜，功率大，使用時(shí)間長， 如果在設(shè)計(jì)，安裝，使用中稍有不慎，很容易引起火災(zāi)。其次這些大型建筑物多是人員流動(dòng)性大，層次復(fù)雜，難免有人亂扔煙頭或攜帶易燃易爆物品，對此種情況我們難以發(fā)現(xiàn)和控制。 可燃物質(zhì)多，火災(zāi)負(fù)荷大 現(xiàn)代大型建筑為了營造出豪華，舒適的休閑娛樂購物環(huán)境，對其吊頂，墻面，地面進(jìn)行了大量的裝修，裝飾裝修的材料多為可燃物質(zhì)。如木龍骨，膠合板，裝飾織物等，加之內(nèi)部還敷設(shè)有電氣線路，極易造成火災(zāi) 。如大型購物商廈里的貨架，貨柜等。很多都采用可燃材料制成，且距離都比較小，基本上是連成一片；而商廈經(jīng)營的商品大部分是可燃物品，一 些不燃物品的包裝材料也都是可燃物品。 裝修復(fù)雜，隱患多 大型建筑物內(nèi)各種空調(diào)，防排煙，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及自動(dòng)滅火設(shè)施管線繁多，錯(cuò)綜復(fù)雜。大型建筑物往往要進(jìn)行大面積裝修，由于市場上可供選擇的非燃燒材料較少及裝修效果不理想，建筑物內(nèi)部分裝修材料未達(dá)到非燃化標(biāo)準(zhǔn)，加上吊頂內(nèi)部情況復(fù)雜，電氣線路或者管道隔熱材料等起火后不易被發(fā)現(xiàn)，容易出現(xiàn)火災(zāi)沿裝修表面蔓延，迅速擴(kuò)大，無法控制的現(xiàn)象。 寧夏理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 二 章 建筑物火災(zāi)危險(xiǎn)性分析 9 人員流動(dòng)大疏散困難 大型建筑物里往來人員眾多（如百腦匯，沃爾瑪，賽博數(shù)碼，興隆大家庭等），是公眾聚集場所中人員密度最 高，人員流動(dòng)量最大的地方，每逢節(jié)假日這種情況就更加突出。而顧客進(jìn)入建筑物各樓層主要使用自動(dòng)扶梯和電梯，對疏散樓梯的位置不是很熟悉，而且大型商廈的貨柜布置非常復(fù)雜，疏散通道難以做到一目了然。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，自動(dòng)扶梯和電梯將停止運(yùn)行，非消防用電將被切斷，如果商場內(nèi)沒有完善有效的應(yīng)急照明和應(yīng)急疏散措施等對顧客進(jìn)行迅速疏散。必然會(huì)造成人員四處逃逸，從而發(fā)生擁擠，踩踏，大量濃煙和毒氣會(huì)使未及時(shí)疏散的人員中毒。如果是地下商場的話，后果將會(huì)更加嚴(yán)重。 人員消防意識(shí)差，消防力量薄弱 首先，有的建筑物的管理人員對消防安 全不夠重視，如用其他雜物阻塞消防通道，違章用電等現(xiàn)象普片存在，影響了消防設(shè)施作用的發(fā)揮；其次，從業(yè)人員流動(dòng)性大，多數(shù)未經(jīng)過消防安全培訓(xùn)，防滅火常識(shí)匱乏；消防設(shè)施維護(hù)，保養(yǎng)不及時(shí)，造成部分自動(dòng)消防設(shè)施失去作用。甚至發(fā)生消防控制中心癱瘓的現(xiàn)象；部分大樓沒有制定切實(shí)可行的人員疏散預(yù)案，發(fā)生緊急情況是，不知所措。 空間跨度大，上下貫通，容易形成立體燃燒 現(xiàn)代大型建筑物的面積都比較大，且多數(shù)裝有自動(dòng)扶梯，共享中庭，敞開樓梯間等各層間連接部位。例外為了吸引顧客和便利商品流通，形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模。近年來各種商城毗連在 一起的現(xiàn)象越來越多，越來越流行。而有的建筑物更是主體與地下商場相互聯(lián)形成廣闊的流動(dòng)空間。這些變化固然吸引了人氣，便利了商品的流通。同時(shí)也使建筑物的防火，疏散帶來了更大的困難，一旦發(fā)生火災(zāi)，將使火苗，高溫?zé)煔庠凇盁焽栊?yīng)”作用下迅速向相連的地下，地上建筑蔓延，導(dǎo)致大面積立體燃燒。如沈陽商城大火，皇朝萬鑫大火，上海陸家嘴教師公寓大火及重慶賽博數(shù)碼廣場大火等。 寧夏理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 二 章 建筑物火災(zāi)危險(xiǎn)性分析 10 建筑火災(zāi)危險(xiǎn)源 根據(jù)危險(xiǎn)源理論，一起事故的發(fā)生是兩類危險(xiǎn)源共同作用的結(jié)果。在系統(tǒng)中